Натяжение арматуры

Как правило, механическое натяжение арматуры осуществляется гидравлическими и винтовыми домкратами. Можно использовать и простейшие грузовые устройства и приспособления, представляющие собой

Натяжение арматуры

Курсовой проект

Строительство

Другие курсовые по предмету

Строительство

Сдать работу со 100% гаранией

Введение

натяжение арматура механический

Бетон, как и другие каменные материалы, слабо сопротивляется изгибу и растяжению, однако в сочетании с арматурой его механические свойства значительно улучшаются. Улучшению механических свойств бетона способствует хорошее сцепление его с арматурой, обеспечивающее рациональное распределение нагрузки между этими материалами. Важным для совместной работы является и то, что температурное расширение стали и бетона сводит к минимуму внутреннее напряжения в зоне контакта при изменении температуры, и кроме того, бетон надежно защищает арматуру от коррозии. Поэтому конструкцию армируют. Для повышения сцепления применяют арматуру периодического профиля, а также сварные сетки и каркасы.

Однако, во избежание появления значительных растягивающих усилий в зоне растяжения конструкции необходимо размещать большое количество арматуры, в связи с чем увеличивается площадь сечения и вес конструкции. Поэтому, в производстве применяют предварительное напряжение арматуры. Существуют несколько способов натяжения арматуры:

·Механический

·Электротермический

·Электротермомеханический

·Химический (при применении расширяющегося цемента).

 

 

 

1. Теоретическая часть

 

.1 Классификация арматурных сталей

 

Для армирования бетона используют в основном стальную арматуру из углеродистых и низколегированных сталей.

Стальную арматуру классифицируют:

·По основной технологии: горячекатанная, термически упрочненная и холоднотянутаю;

·По условиям применения в конструкциях: ненапрягаемая и напрягаемая;

·По профилю: гладкая и периодического профиля;

·По химическому составу: на марки, определяемые содержанием основных химических элементов;

·По свойствам: мягкие и твердые;

·По условиям поставки: прутковая и бухтовая арматурная сталь. Прутковую сталь доставляют в виде стержней длиной 6-12 м (по особому заказу даже до 18 и 25 м) диаметром более 10 мм и пачках массой по 5 т. В бухтах доставляют арматурную сталь диаметром менее 10 мм и длиной до 200 м.

Наша промышленность выпускает арматурные стали с различными физико-механическими свойствами (таблица 1). Арматурные стали хорошо ведут себя в эксплуатации, например при многократно изменяющихся нагрузках, изменениях температуры и т.п.

 

 

 

Таблица 1. Основные виды арматурных сталей

Вид арматурыКласс арматурыМарка сталиДиаметр, ммСтержневая горячекатаная гладкаяА-IСт3сп3 Ст3пс3 Ст3кп3 ВСт3сп2 ВСт3пс2 ВСт3кп2 ВСт3Гпс26-40 6-40 6-40 6-40 6-40 6-40 6-18Стержневая горячекатаная периодического профиляА-IIВСт5сп2 ВСт5пс2 ВСт5пс2 18Г2С 10ГТ10-40 10-16 18-40 40-80 10-32А-III35ГС 25Г2С6-40А-IV80С 20ЧГ2Ц10-18 10-22А-V23Ч2Г2Т10-22Стержневая термически упрочненная периодического профиляАт-IV Ат-V Ат-VI-10-25Обыкновенная арматурная проволока гладкаяВ-I-3-5Обыкновенная арматурная проволока периодического профиляВр-I-3-5Высокопрочная арматурная проволока гладкаяВ-II-3-8Высокопрочная арматурная проволока периодического профиляВр-II-3-8Арматурные канатыК-7-4,5-15

При проектировании железобетонных конструкций арматуру необходимо выбирать в зависимости от ее назначения, марки и вида бетона, свариваемости сталей, условий эксплуатации и характера нагружний, а также от специальных требований.

 

1.2 Напрягаемая арматура и ее элементы

 

.2.1 Напрягаемая арматура

С целью повышения трещиностойкости и несущей способности железобетонных конструкций, а также более полного использования механических свойств арматурной стали и сокращения ее расхода используют предварительное напряжение арматуры. Использование предварительного напряжения арматуры при изготовлении конструкций позволяет железобетону сопротивляться значительным растягивающим напряжениям.

В качестве арматуры используют сталь с высокой прочностью на растяжение, которая натягивается механическим устройством и заливается бетонной смесью. После схватывания сила предварительного натяжения освобожденной стальной проволоки или троса передается окружающему бетону, так что он оказывается сжатым. Такое создание напряжений сжатия позволяет частично или полностью устранить растягивающие напряжения от нагрузки.

Предварительное напряжение может производиться не только до, но и после схватывания бетонной смеси. Чаще этот метод применяется при строительстве мостов с большими пролетами, где один пролет изготавливается в несколько этапов. Материал из стали (трос или арматура) укладывается в форму для бетонирования в чехле (гофрированная тонкостенная металлическая или пластиковая труба). После изготовления монолитной конструкции трос или арматуру домкратом натягивают до определенной степени. После этого в чехол закачивается бетонный раствор.

Методы предварительного напряжения арматуры, используемые в строительстве:

·Натяжение на упоры поддона или формы;

·Натяжение на бетон изделия или конструктивного элемента.

Способы натяжения арматуры:

·Механический;

·Электротермический;

·Электротермомеханический.

Арматурные работы при натяжении состоят из:

·Заготовки напрягаемой арматуры и арматурных элементов;

·Соединения арматуры;

·Укладки;

·Натяжения арматуры.

Элементами напрягаемой арматуры являются: рабочая арматура, анкера и зажимы.

 

1.2.2 Элементы напрягаемой арматуры

Более сложными в изготовлении и по конструкций являются анкерные элементы для арматуры из трудносвариваемых или несвариваемых сталей, а также для натяжения нескольких прядей одновременно. Так, на стендовых или агрегатно-поточных технологических линиях с использованием высокопрочной термоустойчивой проволоки диаметром 3-8 мм применяют унифицированные напрягаемые арматурные элементы (УНАЭ), например. конструкции ЦНИИОМТП с прорезной или дырчатой колодкой (рис. 1).

 

Рис. 1. Унифицированные напрягаемые арматурные элементы (УНАЭ)

а - с дырчатой анкерной колодкой; б -с прорезной анкерной колодкой; 1 - анкерная колодка; 2 - высокопрочная проволока; 3 - спиральный хомут; 4 - высаженные головки

 

Предварительно проволоку устанавливают по размерам (длине). В анкерных колодках унифицированных напрягаемых арматурных элементах арматуру закрепляют путем высаживания головок на концах проволоки. В зависимости от числа проволок, закрепленных в колодке, эти арматурные элементы унифицируют по маркам. Для холодной высадки головок арматурной проволоки применяют станки СМЖ-155 или СМЖ-311. При натяжении арматуры на упоры форм и на бетон используют различные анкерные устройства в зависимости от диаметра и вида арматуры. Некоторые зажимы для захвата и натяжения арматуры показаны в табл.2.

 

Таблица 2. Некоторые виды зажимов напрягаемой арматуры.

Тип зажимаЭскизАрматураНазначениеДля стержневой арматурыЦНИИЛ-3Периодического профиля ø12-40 ммПри натяжении арматуры на упоры формВНИИСтройнефтиТ о же,ø12-18 ммЗавода «Баррикада»То же, ø16-18 ммДля проволочной арматурыКлиновой одиночныйВысокопрочная проволока гладкая и периодического профиляПри натяжении на упоры форм и стендовСтержневой групповойПри натяжении на упоры стендовНИИЖБаВысокопрочная проволока или прядьДля автоматического закрепления арматуры при непрерывном армированииДля пучковой арматурыПри натяжении на бетон

1.3 Технология производства напрягаемой арматуры механическим способом

 

.3.1 Заготовка напрягаемой арматуры и ее элементов

Напрягаемые арматурные элементы заготовляют на технологических линиях стержневой, прядево-канатной и пучковой арматуры.

Для стержневой арматуры используют горячекатаную сталь периодического профиля диаметром 6...8 и 10...40 мм классов A-IV (марки 20ХГ2Ц) и А-Шв (марок 35ГС и 25Г2С), упрочненную вытяжкой в холодном состоянии. В бетонах высоких марок эффективны углеродистая сталь класса А-IV марки 80С, циркониевая свариваемая сталь марки 20ХГ2Ц, а также термически упрочненные стали классов Ат-IV, AT-V и Ат-VI марок 20ГС2 и 20ГС, катанка Атк и высокопрочная проволока В-II и Вр-П с повышенным временным сопротивлением на разрыв (ГОСТ 7348- 81).

Процесс заготовки стержней состоит из правки, чистки, резки и сварки их в плети и устройства анкеров. Термически упрочненную сталь следует заказывать мерной длины, что исключает в дальнейшем процесс сварки стержней. При необходимости их стыкуют на контактно-стыковых машинах. Утолщения стыков целесообразно обрубать, чтобы уменьшить трение арматуры о стенки канала при натяжении.

Для устройства анкеров к концам стержней контактной сваркой (или сваркой трением) приваривают коротыши из стали одинаковой со стержнем прочности. Коротыши имеют резьбу, на которую навинчивают гайки, передающие на бетон плиты нагрузки натяжения через шайбы. Готовые стержни маркируют, указывая на бирках их длину, диаметр и прочностные показатели.

Арматурные нераскручивающиеся пряди и канаты изготовляют из высокопрочной проволоки диаметром 1,5...5 мм. Пряди выпускаются трех-, семи- и девятнадцатипроволочные (классов П-3, П-7 и П-19) номинальным диаметром от 4,5 до 15 мм. Канаты из двух или трех семипроволочных прядей (К2 X 7, КЗ X 7) и двух-трех девятнадцатипроволочных (К2х19, КЗх19) имеют номинальный диаметр от 9 до 30 мм.

Пряди и канаты поступают с заводов металлоизделий отрезками длиной не менее 200 м (или заказанной мерной длины), намотанными на металлические катушки. Их сматывают с катушек, пропускают через правильные устройства и одновременно очищают от масла и грязи. Перерезают канаты и пряди карборундовым диском. Ко

Похожие работы

1 2 3 > >>